【題目】航空母艦甲板上,需蒸汽彈射器輔助戰(zhàn)斗機的起飛,它的過程簡化如圖所示,高溫高壓的蒸汽逬入弾射汽缸后通過牽引器在短距離s內(nèi)對飛機做功,使飛機達到起飛速度,某蒸汽彈射器每彈射一次對飛機做功9×107J,所用時間為 4.5s,s=50m;
(1)在彈射飛機時,高溫高壓氣體推動活塞快速向前運動,在此過程中,_____能轉(zhuǎn)化為_____能;飛機起飛后,氣缸內(nèi)氣體的溫度將_____;
(2)若使飛機更易起飛,應(yīng)_____(選填“順風(fēng)”或“逆風(fēng)”)彈射;
(3)飛機弾射起飛過程中的平均速度是多少?_____
(4)該蒸汽彈射器對飛機做功的功率是多少?_____
(5)蒸汽彈射器通過牽引器對飛機的平均作用力多大?_____
【答案】內(nèi) 機械 降低 逆風(fēng) 11.1m/s 2×107W 1.8×106N
【解析】
(1)[1][2]彈射器是利用蒸汽的內(nèi)能對外做功,因此在此過程中,彈射器將蒸汽的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為飛機的機械能。
[3]飛機起飛后,由于汽缸內(nèi)氣體的對外做功,所用氣體的內(nèi)能減小,溫度將降低。
(2)[4]逆風(fēng)彈射使飛機更易起飛,因為飛機逆風(fēng)起飛時,飛機相對于空氣有一個較大的相對速度,從而獲得足夠的升力。
(3) [5]s=50m,所用時間為 4.5s,根據(jù)公式
平均速度是11.1m/s。
(4)[6]蒸汽彈射器的對飛機做功的功率
則蒸汽彈射器的對飛機做功的功率是2×107W。
(5)[7]由可得
蒸汽彈射器通過牽引器對飛機的平均作用力是1.8×106N。
答:(1)在彈射飛機時,高溫高壓氣體推動活塞快速向前運動,在此過程中,內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能;飛機起飛后,氣缸內(nèi)氣體的溫度將降低。
(2)若使飛機更易起飛,應(yīng)逆風(fēng)彈射。
(3)飛機弾射起飛過程中的平均速度是11.1m/s。
(4)該蒸汽彈射器對飛機做功的功率是2×107W。
(5)蒸汽彈射器通過牽引器對飛機的平均作用力是1.8×106N。
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【題目】一個成年人參加一次長跑,身體消耗的能量約為8.4×106J,這些能量相當(dāng)于完全燃燒0.7kg的干木柴才能得到。將這些干木材放在煤爐中用來燒水,可以使8kg的水溫度升高50℃,已知水的比熱容為4.2×103J/(kg·℃)。求:
(1)干木材的熱值;
(2)8kg的水溫度升高50℃所吸收的熱量;
(3)此煤爐燒水時的效率。
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【題目】小明家使用的燃?xì)鉄崴,?0kg的水從20℃加熱到45℃,消耗了 0.15m3 的天然氣.已知水的比熱容為4.2×103J/ (kg.℃),天然氣的熱值為4×107J/m3,則下列與該過程有關(guān)的計算結(jié)果和分析正確的是
A. 水吸收的熱量與水的末溫成正比 B. 水吸收的熱量是3.15×105J
C. 天然氣完全燃燒放出的熱量是6×106J D. 熱水器的能量轉(zhuǎn)化效率與環(huán)境溫度無關(guān)
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【題目】現(xiàn)今,烏魯木齊地鐵已開通了八樓至地窩堡機場的線路,大大便利了民眾出行需求。
(1)不同于汽車,地鐵主要是靠________(選填“內(nèi)能”或者“電能”)獲取動力,它屬于________(選填“一次”或“二次”)能源。
(2)站內(nèi)安保人員時刻提醒乘客要在紅色安全線外候車。這是因為地鐵過站時,帶動周圍空氣流速_________(選填“變快”或“變慢”),車廂周圍空氣壓強__________(選填“增大”或“減小”),若乘客在紅色安全線內(nèi),_________(選填“紅線外”或“紅線內(nèi)”)的空氣會把乘客壓向高速運動的地鐵。
(3)地鐵加速出站時,座椅會對乘客產(chǎn)生一個與地鐵運動方向_________(選填“相同”或“相反”)的力。地鐵行駛過程中,若以座椅上的乘客為參照物,地鐵是_________的(選填“靜止”或“運動”);若以地鐵為參照物,站臺是_________的(選填“靜止”或“運動”)。地鐵進站時,撤去動力,地鐵不能立刻停止,這是因為列車具有_________。
(4)若地鐵以80km/h的速度在水平軌道上勻速行駛中,突遇緊急情況立即剎車,剎車后地鐵以30km/h的平均速度運行0.9km后停止,地鐵停止5min后又以30km/h的平均速度行駛0.9km后恢復(fù)到原來的速度。則由于緊急情況的發(fā)生所耽誤的時間為_________s。
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【題目】在如圖所示的家庭電路中,當(dāng)家電維修人員在圖中C處不慎觸電時,漏電保護器就會檢測到通過圖中A、B兩處的電流_____(填“相等”或“不相等”),從而迅速切斷電路,起到保護作用.如果閉合空氣開關(guān)后,用電器不能工作,用試電筆檢測A、B兩處時,氖管均發(fā)光,則電路中出現(xiàn)故障的原因可能是_____.
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【題目】一個滑輪組如圖所示,細(xì)線重及輪與軸之間的摩擦忽略不計。勻速拉動細(xì)線將重為30N的物體提升1m,用時5s,滑輪組的機械效率為50%。
(1)提升物體所做有用功的功率是多少?
(2)提升物體所用拉力的大小是多少?
(3)現(xiàn)逐漸增大物體的重力,用同樣方式提升物體,當(dāng)物體重力達到120N時,細(xì)線剛好被拉斷。求細(xì)線剛好被拉斷時滑輪組的機械效率。
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【題目】如圖所示,某小組同學(xué)深用相同的器材組裝了甲乙、兩三個實驗裝置,其中,燃料的質(zhì)量均相等都為10g。燒杯中a、b兩種液體的質(zhì)量和初溫也相同,當(dāng)燃料燃盡時,立即讀取相應(yīng)溫度什的讀數(shù),分別為t甲、t乙、t丙,且有t甲>t乙>t丙。
(1)選擇甲、丙兩個實驗裝置可以探究比較_____。
(2)當(dāng)燃料燃盡時,通過讀取的溫度計示數(shù)可以判斷_____的比熱容較小(選填“a”或“b”)
(3)為比較兩種燃料的熱值,應(yīng)選擇_____兩圖進行試驗,燃料1的熱值q1與燃料2的熱值q2相比,q1_____q2(選填“>”,“=”,“<”)
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【題目】如圖所示,豎直固定的測力計下端掛一個滑輪組,己知每個滑輪重均為50N,滑輪組下端掛有物體B,滑輪組繩的末端通過定滑輪沿水平方向與物體A相連,此時物體A在繩的水平拉力作用下向右做勻速直線運動,測力計的示數(shù)為550N;在物體B下加掛重為90N的物體C后,同時用水平向左的力F拉動物體A使其沿水平桌面向左做勻速直線運動此時物體B上升的速度大小為5cm/s。若不計繩重及滑輪的摩擦,g取10N/kg,則下列說法中正確的是( )
A.物體A所受滑動摩擦力大小為275N
B.B的重力為500N
C.F做功的功率為42W
D.F的大小為530N
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【題目】探究滑動摩擦力與壓力大小關(guān)系的實驗中,用彈簧測力計在水平木板上拉動一塊重2N的鋁塊進行實驗;以后每次實驗,在鋁塊上依次增加一個規(guī)格相同、重1N的砝碼;不同壓力F下,準(zhǔn)確測出木板對鋁塊的摩擦力f;并畫出“f-F”關(guān)系圖像,如左圖所示。
(1)某次實驗中,測力計拉著鋁塊作勻速直線運動,測量摩擦力f(如右圖所示),這次實驗操作存在錯誤,錯在:______;
(2)結(jié)合左圖,進行合理猜想和判斷:
①若鋁塊上放有4個砝碼,則木板所受的壓力為__________N;小明猜想:鋁塊受到的摩擦力可能是__________N;猜想的依據(jù)是:______;
②(如圖所示)若實驗改為:用水平方向的力F1推動鋁塊,在原來木板AB段做作勻速直線運動;在B點撤去F1后,鋁塊在D點停下;則:F1=__________N;鋁塊在C點受到的摩擦力為__________N。
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